ExamBro
ExamBro
enEnglishguગુજરાતી
GUJCET · Physics · Electric Charges and Fields

સમક્ષિતિજ સાથે \(45^{\circ}\) નો ઢોળાવ તથા 5.60 m લંબાઈ ધરાવતી સપાટી \(E=100 Vm ^{-1}\) તીવ્રતાના સમાન વિધુતક્ષેત્રમાં રાખેલ છે. વિધુતક્ષેત્ર સમક્ષિતિજ દિશામાં છે. 1 kg દળ ધરાવતાં એક કણને ઢાળની મહત્તમ ઊંચાઈ પરથી સ્થિર સ્થિતિમાં ગબડાવવામાં આવે છે. ઘર્ષણાંકનું મૂલ્ય 0.1 હોય, તો કણને ઢાળના તળિયે પહોંચતાં લાગતો સમય _________. (ક્ણ પરનો વિધુતભાર \(10^{-2} C\) છે)

  1. A 1 s
  2. B 1.41 s
  3. C 2 s
  4. D આમાંથી એકપણ નહીં.
Verified Solution

Answer & Solution

Correct Answer

(B) 1.41 s

Step-by-step Solution

Detailed explanation

(B)
\(\begin{aligned} \theta & =45^{\circ} & & d=5.60 m \\ E & =100 \frac{V}{ m } & & m =1 kg \\ \mu & =0.1 & & t=? \\ q & =10^{-2} C & & \end{aligned}\)
image
આકૃતિ પરથી,
\(\begin{aligned} N & =m g \cos 45^{\circ}+q E \sin 45^{\circ} \\ \therefore N & =1 \times 10 \times \frac{1}{\sqrt{2}}+10^{-2} \\ \therefore N & =\frac{10}{\sqrt{2}}+\frac{1}{\sqrt{2}} \\ N & =7.77 N\end{aligned}\)
\(\begin{array}{r} F =m g \sin 45^{\circ}-q E \cos 45^{\circ}-\mu N \\ F =1 \times 10 \times \frac{1}{\sqrt{2}}-\frac{10^{-2} \times 100}{\sqrt{2}} \\ -0.1 \times 7.77\end{array}\)
\(\begin{aligned} F & =\frac{10}{\sqrt{2}}-\frac{1}{\sqrt{2}}-0.777 \\ F & =5.58 N \\ & \approx 5.6 N\end{aligned}\)
\(\begin{array}{l} F =m a \\ a=\frac{ F }{m}=\frac{5.6}{1} \\ a=5.6 ms^{-2}\end{array}\)
હવે, \(d=v_0 t+\frac{1}{2} a t^2\)
\(\begin{aligned} \therefore & & d & =\frac{1}{2} a t^2 \quad\left(\because v_0=0\right) \\ \therefore & & t^2 & =\frac{2 d}{a} \\ \therefore & & t & =\sqrt{\frac{2 \times 5.6}{5.6}} \\ & & t & =\sqrt{2}=1.41 s\end{aligned}\)
Same subject
Explore more questions on app
From GUJCET
Explore more questions on app